دائرة الإضماد أو الإمتصاص Snubber Circuit تقوم بكبح التغيرات، أو الزيادة اللحظية، في الجهد عند فصل التيار عن أي حمل حثي Inductive بتوفير مسار بديل لتفريغ التيار لكي لا يسبب ضرر لأي من عناصر الدائرة. (يتبع)
بالرغم من أن فصل وتوصيل الدوائر الحثية يتم في عدد كبير من التطبيقات، إلا أن إستخدام دائرة إضماد لا يتم إلا لخطوط الطاقة الرئيسية Power، ويساهم في منع حدوث قوس كهربائي على طرفي الواصل Contact والمفاتيح Switches ويمنع إلتحامها. هناك الكثير من الطرق لعمل هذه الدائرة أشهرها: (يتبع)
1️⃣ دائرة المكثف والمقاومة RC Snubber:
تتكون من مكثف ومقاومة متصلان بالتوالي ويوضعان بشكل متوازي للحمل أو مفتاح تشغيل وغلق الدائرة (وهو الشائع). والمقصود بالمفتاح هنا أي قطعة تفصل الدائرة من واصل Contactor، ترانسيستور Transistor، ترايك Triac، ثايريستور Thyristor أو غيره. (يتبع)
تتكون من مكثف ومقاومة متصلان بالتوالي ويوضعان بشكل متوازي للحمل أو مفتاح تشغيل وغلق الدائرة (وهو الشائع). والمقصود بالمفتاح هنا أي قطعة تفصل الدائرة من واصل Contactor، ترانسيستور Transistor، ترايك Triac، ثايريستور Thyristor أو غيره. (يتبع)
يتميز المكثف بممانعته للتغير في الجهد (dV/dt)، لذا فإنه يثبط الإرتفاع المفاجئ في الجهد نتيجة فصل التيار عن الحمل الحثي وذلك لأن الجهد على أي حمل حثي يساوي V=LdI/dt. وتتمير دائرة الكبح الRC بإمكانية إستخدامها في دوائر ال AC و DC. (يتبع)
يعيبها في دوائر ال AC وجود تيار قليل متسرب خلالها عند توصيلها بشكل متوازي لمفتاح الدائرة. وعند توصيلها بشكل متوازي للحمل فيعيبها خطورة أن يقوم أي شخص بلمس/العمل على الحمل بعد فتح الدائرة قبل أن تكون دائرة ال RC قد فرغت كامل شحنتها.
2️⃣ دائرة الكبح بالصمام الثنائي (الدايود) Diode Snubber:
في دوائر ال DC، يمكن إستخدام دايود واحد ككابح بشكل متوازي للحمل كما في الصورة. يتم توصيل الدايود بشكل يجعله غير موصل للتيار في وضعه الطبيعي سواءا كانت الدائرة مفتوحة أو مغلقة. (يتبع)
في دوائر ال DC، يمكن إستخدام دايود واحد ككابح بشكل متوازي للحمل كما في الصورة. يتم توصيل الدايود بشكل يجعله غير موصل للتيار في وضعه الطبيعي سواءا كانت الدائرة مفتوحة أو مغلقة. (يتبع)
لكن في لحظة فتح الدائرة وقطع التيار عن الحمل الحثي فإن الجهد العكسي سيُكَون تيار معاكس يأتي من طرف الحمل ويمر (يدور) خلال الدايود والحمل حتى يتفرغ بالكامل. يعيب هذه الدائرة هو أن التيار سيدور خلال الدايود والحمل لفترة من الزمن بعد فتح الدائرة وهو شيء غير مرغوب فيه. (يتبع)
هذا النوع من الدايود يسمى Flyback، أو Kickback، أو Commutating، أو Supression، أو Clamp، Catch، أو Freewheeling Diode.
3️⃣ دائرة الكبح بالصمام الثنائي مع المكثف والمقاومة RCD Snubbers:
وهي أكثر تقدما من التصميمان السابقان، لكن لن أفصل فيها لقلة إستخدامها.
وهي أكثر تقدما من التصميمان السابقان، لكن لن أفصل فيها لقلة إستخدامها.
4️⃣ الكبح بإستخدام مقاومة أكسيد الحديد المتغيرة MOVs (Metal Oxide
:Varistors)
مقاومة ال MOV المشهورة بإمتلاكها مقاومة عالية جداً في الوضع الطبيعي للدائرة، وتقل مقاومتها بشكل كبير لتصبح أقرب للصفر (موصل) عند إرتفاع الجهد على طرفيها فوق المستوى الطبيعي. (يتبع)
:Varistors)
مقاومة ال MOV المشهورة بإمتلاكها مقاومة عالية جداً في الوضع الطبيعي للدائرة، وتقل مقاومتها بشكل كبير لتصبح أقرب للصفر (موصل) عند إرتفاع الجهد على طرفيها فوق المستوى الطبيعي. (يتبع)
لذلك تستخدم لتفريغ الصواعق وغيره في أنظمة القوى الكهربائية. وهي رخيصة الثمن لكن يعيبها هو أنها عند نهاية عمرها قد تفشل وتقوم بقصر الدائرة.
5️⃣ هناك أنواع أخرى من دوائر الكبح كالترانسيل Transil أو الترانسورب Transorb والشرح في هذا الموضوع يطول.
جاري تحميل الاقتراحات...